聚乙烯醇模板自组装生物材料的性能及其矿化研究

摘要

生物矿化是生物体将无机物与生物有机质通过自组装形成具有生物功能的特殊材料的过程,所形成的生物矿物具有常规材料所无可比拟的优点.受此启发,近几十年来,国际上对生物矿化的研究异常活跃,人们试图弄清生物矿化的机理,用于指导新型生物材料研究开发. 目前在研究有机基质对无机矿物成核、结晶影响的工作中,模拟体系主要采用简单的两亲分子形成的胶束、微乳、囊泡或LB膜等,相比之下对凝胶体系及有机高分子模板的研究相对较少.且研究较多的HAP/Col复合材料[1-4]都只模拟了化学组分相似性而不具有类骨纳米结构和自组装反应过程,而研究证明[5]骨的机械性能与有机和无机组元的微结构特征和在分子水平上的组装密不可分.同样有关生物玻璃材料在该相关领域的研究[6,7]也局限于将已经制备好的生物玻璃与有机相进行简单的机械混合.显然,这种物理共混的方法在动态模拟生物矿化过程中是有一定局限性的. 本文采用了与生物大分子具有相似官能团的有机高分子作基质,在分子级水平原位复合制备一种新型聚乙烯醇模板自组装体复合材料.所得材料组分均一,成分可控,是一种很有前景的生物复合材料。